Скорость и интенсивность сгорания

При кинетическом методе сжигания газа в промышленных топках, работающих при высоких температурах, интенсивность сгорания газа зависит от скорости его смешения с воздухом и скорости подачи подготовленных смесей в топку. Особенно велика скорость сгорания газа в туннельных топках из тугоплавкой керамики, в печах сажевых производств. [c.208]

Скорость горения металла также зависит от теплопроводности металла, энергии активации, теплоты горения (сгорания), геометрической формы образца металла, а также от интенсивности подачи кислорода. Углеродистая и нержавеющая стали продолжают гореть после рассеивания энергии воспламенения до тех пор, пока подача кислорода станет недостаточной для поддержания горения, или в результате рассеяния тепла температура [c.82]

Рост износа в диапазоне скоростей от 3 м/сек и выше вызван интенсивным сгоранием образца в кислороде при его нагреве в результате трения. [c.52]

Основные факторы, от которых зависят типы золовых отложений и характер загрязнения конвективных поверхностей нагрева пылесланцевых парогенераторов, следующие температура металла поверхности нагрева, температура и скорость продуктов сгорания, метод очистки н направление движения газов относительно труб. Наиболее интенсивно загрязняются золовыми отложениями пароперегреватели и конвективная часть водяного экономайзера в районе высоких температур газов. [c.195]

Гребневидные отложения (часто их называют также отложениям второго типа, внешними или вторичными отложениями) образуются на фронтальной стороне трубы при температуре продуктов сгорания выше определенного значения. Эти отложения имеют форму гребней, направленных навстречу потоку газов. Гребневидные отложения, как правило, имеют невысокую прочность и растут с большой скоростью. Интенсивное образование гребневидных отложений часто приводит к ограничению мощности парогенератора. [c.219]

На основе изложенного выше модель конвективного горения можно представить следующей упрощенной схемой. Передний фронт газообразных продуктов горения, так же как и движущийся с меньшей скоростью фронт воспламенения, являются неровными и сильно искривленными. Зона горения имеет значительную протяженность и содержит большое количество объемов ВВ, размер которых уменьшается как в результате горения с поверхности, так и разрушения отдельных пористых кусочков ВВ избыточным давлением в порах. Развитая поверхность горения позволяет понять существование высоких скоростей распространения. Наличие газового потока, обдувающего частицы ВВ, приводит вследствие эрозии к увеличению скорости их горения, что в сочетании с высоким давлением способствует интенсивному сгоранию взвеси. Рассмотренная модель близка к модели крупномасштабного турбулентного горения газовых систем. Поэтому при разработке теории конвективного горения целесообразно использовать подходы, которые сложились в теории турбулентного горения. [c.137]

Обжиг колчедана в печах пылевидного обжига производится при более высокой температуре, чем в механических печах, так как распыленные частицы разобщены между собой и меньше подвержены спеканию. Огарок в бункере также не спекается, хотя температура его достигает 1000° С. Это объясняется тем, что в огарке таких печей содержится мало серы (менее 2%). Возможность повышать температуру без опасности спекания сырья позволяет увеличить-скорость процесса сгорания серы в сырье й соответственно увеличить интенсивность печи. [c.53]

Максимальная скорость нарастания давления (1Р1 1(р на участке 2—3 индикаторной диаграммы характеризует жесткость процесса сгорания, которая в дизелях существенно выше, чем в двигателях с воспламенением от искры. Для дизеля считают обычными средние значения Р/й <р на участке 2—3, равные 0,4—0,5, а максимальные — до 1,0 МПа/°ПКВ [163]. Максимальные значения Р и dP/dif) оказываются тем большими, чем больше топлива сгорает в фазе 6[. Это количество топлива зависит от длительности задержки воспламенения 0,-, от закона подачи топлива (т. е. характера изменения dG d(f), а также от интенсивности испарения и смешения с воздухом впрыснутого топлива. [c.157]

В двигателях с воспламенением рабочей смеси от электрической искры процесс сгорания в основном протекает в некоторой ограниченной зоне, а именно во фронте пламени, и, следовательно, интенсивность сгорания зависит от величины поверхности фронта пламени (т. е. той поверхности, па которой располагаются объемы, описанные вокруг реагирующих молекул топлива) и от того, с какой скоростью протекают химические превращения внутри этих объемов. [c.180]

Нормальная скорость распространения пламени в какой-либо определенной смеси зависит от физических свойств смеси (теплопроводности, теплоемкости, состава) и от химической активности смеси (интенсивности сгорания). [c.40]

Наряду с увеличением объема потребляемого кислорода в современной технике значительно повышаются параметры, при которых он используется. Вследствие этого повышается интенсивность сгорания веществ, а также возможность образования горючих систем и вероятность взрывов и пожаров от случайных источников. В общем случае это происходит при повышении давления, температуры, концентрации и скорости потока кислорода. Недооценка этой опасности эксплуатации кислородного оборудования не раз приводила к серьезным авариям. [c.327]

Скорость выделения тепла непосредственно влияет на размеры камеры сгорания, которые должны быть как можно меньше, чтобы снизить габариты и вес двигателя. Таким образом, задача состоит в достижении высокой интенсивности сгорания при минимальных турбулентности и потерях от неполноты сгорания. Мы располагаем очень малым количеством данных о влиянии различных топлив и их свойств на размеры пламени, хотя исследование этого вопроса ведется и в настоящее время. [c.115]

Турбулизации газового потока в камере сгорания обеспечивает интенсивное испарение капель топлива в условиях конвективного теплообмена газовой среды и увеличивает скорость сгорания. [c.165]

Энергичное окисление углеводородов бензина начинается в камере сгорания в конце такта сжатия рабочей смеси. При движении поршня к в. м. т. непрерывно повышается температура и давление в рабочей смеси и возрастает не только скорость окисления углеводородов, но в процесс окисления вовлекается все большее и большее количество различных соединений. Процессы окисления приобретают особенно большую скорость после воспламенения смеси и образования фронта пламени. По мере сгорания рабочей смеси температура и давление в камере сгорания быстро нарастают, что способствует дальнейшей интенсификации процессов окисления в несгоревшей части рабочей смеси. На последние порции несгоревшего топлива, находящиеся перед фронтом пламени, высокие температура и давление действуют наиболее длительно. Вследствие этого в них особенно интенсивно накапливаются перекисные соединения, поэтому наиболее благоприятные условия для перехода нормального сгорания в детонационное создаются при сгорании именно последних порций рабочей смеси. [c.66]

Опытами на двигателях показано, что нагары, имеющие более низкую температуру воспламенения, вызывают более интенсивное калильное зажигание. Отмечено, что наличие свинца приводит к повышению температуры и скорости горения нагара. Одновременно свинец способствует более полному и быстрому сгоранию углерода. [c.83]

Наиболее интенсивно свинцовые отложения образуются в первые часы работы двигателя. При дальнейшей эксплуатации двигателя на этилированном бензине свинцовых отложений образуется меньше, но все же общее количество отложившегося свинца с течением времени непрерывно возрастает. При этом скорость образования отложений в различных местах камеры сгорания неодинакова. [c.167]

В нагретом до высокой температуры ограниченном объеме горючей смеси быстро завершается экзотермическая реакция (например, окисления горючего кислородом). Выделяющееся в процессе реакции тепло расходуется на разогрев соседнего слоя смеси, в котором также начинается интенсивная химическая реакция. Сгорание этого слоя влечет за собой воспламенение следующего слоя и так до сгорания смеси во всем объеме. При таком послойном сгорании горючей смеси происходит перемещение зоны горения в пространстве и распространение пламени. Скорость этого перемещения определяет интенсивность процесса горения и является его важнейшей характеристикой. [c.129]

В конце хода сжатия впрыскивается топливо с соответствующим опережением. В этот момент поток воздуха, поступающего из воздушно-вспомогательной камеры, подхватывает топливо и смешивается с ним, способствуя одновременно его интенсивному распыливанию. Горящие газы способствуют возникновению вихрей, улучшающих смесеобразование и увеличивающих скорость сгорания топлива в основной камере. [c.35]

И в особенности на сгорание топлива. При прочих равных условиях скорость сгорания определяется концентрацией кислорода около отдельных частиц топлива, что в свою очередь зависит от степени его распыливания, скорости испарения и интенсивности перемешивания с воздухом. [c.46]

При поджигании происходит послойное сгорание зона горения перемещается в пространстве, и пламя распространяется. Скорость этого перемещения определяет интенсивность процесса горения и является его важнейшей характеристикой. [c.7]

Уменьшение скорости пламени при неадиабатическом сгорании обусловлено охлаждением зоны реакции пламени. Однако непосредственная теплопередача из этой зоны в окружающее пространство сравнительно невелика. Более интенсивны тепловые потери, связанные с охлаждением слоев газа, прилегающих к зоне реакции. При этом температура остывающих продуктов сгорания оказывается непостоянной. Она всюду меньше температуры зоны реакции, в результате возникает температурный градиент, направленный в сторону сгоревшего газа, и зона реакции охлаждается в результате теплопроводности. В тепловых потерях участвует также и зона подогрева пламени, передающая в конечном счете часть тепла реакции в окружающее пространство. [c.41]

При низких температурах поверхности (/п<250°С) и газов <500—550°С) на трубах возникают преимущественно сыпучие отложения, наружные слои которых при достижении температур 400—450°С могут слабо сульфатизироваться. Такие отложения возникают обычно на тыльных сторонах труб водяных эютномайзеров, и их иногда можно встретить а тыльных сторонах труб пароперегревателей при умеренных скоростях продуктов сгорания. Отсутствие на лобовых частях труб связанных отложений, защищающих металл от ударов крупных частиц золы, может вызвать заметный коррозионно-абразивный износ труб водяных экономайзеров, что сильно затрудняет эксплуатацию водяных экономайзеров парогенераторов среднего давления. Участки водяных экономайзеров, где имеются условия возникновения на поверхности сульфатносвязан ных отложений, такому интенсивному износу не подвергаются. Поэтому трубы водяного экономайзера в парогенераторах высокого давления с точки зрения устойчивости к коррозионно-абразивному износу работают в более благоприятных условиях, чем водяные экономайзеры парогенераторов среднего давления. [c.195]

Большое влияние на скорость роста плотных золовых отложений имеют фракционный состав золы и скорость продуктов сгорания. В соответствии с теорией образования на поверхности нагрева сульфатносвязанных отложений укрупнение золы и увеличение скорости потока приводят к повышению изнашивающего действия частиц золы и тем самым к уменьшению интенсивности роста отложений и возрастанию их плотности. Уплотнению связанных отложений способствует и периодическая очистка поверхности нагрева (см. 6-8). [c.228]

Высокая температура в топочной камере не является еш,е достаточным условием эффективного связывания окиси кальция в сложные кальцийсодержащие минералы. Необходимо также соблюдение условий контактирования между собой частиц золы разного состава. Устойчивость образующихся при этом кальцийсодержащих соединений определяется и химическим составом золы в топливе. Повышение температуры сжигания при прочих равных условиях (фракционный состав золы, скорость продуктов сгорания) должно благоприятно влиять на ограничение роста сульфатносвязанных отложений на конвективных поверхностях нагрева. Полная ликвидация образования кальцийсульфатных отложений оказывается невозможной даже при полном отсутствии свободной окиси кальция в золе. Связано это с тем, что большинство возникающих в топке сложных кальцийсодержащих минералов является неустойчивыми и разлагается под воздействием окислов серы с последующим образованием сульфата кальция. О возможности образования кальцийсульфатных золовых отложений на базе связанной окиси кальция сказано в гл. 6. С увеличением количества окиси кальция в топливе вероятность образования менее устойчивых кальцийсодержащих соединений повышается, следовательно, можно предположить, что влияние температурного уровня в топке на интенсивность загрязнения поверхностей нагрева с увеличением содерл ания окиси кальция в золе уменьшается. [c.290]

Турбулентный перенос тепла и частиц протекает тем быстрей, чем выше пульсационная скорость (интенсивность турбулентности) и чем больше смешивающиеся объемы газа. А величина последних очень часто в сотни раз превышает протяженность зоны реакции в нормальном пламени. В отличие от него в турбулентном нламенп нет непрерывного нарастания температуры и, соответственно, скорости реакции. Турбулентное горение можно представить как прерывистое воспламенение объемов свежего газа нри перемешивании с горящим газом, как это показано на рис. 10. В каждом воспламенившемся объеме температура делает скачок от начальной температуры холодного газа до конечной температуры сгорания (около 2000°). На рис. 11 показано скачкообразное изменение температуры в турбулентном пламени, которое представляет собой как бы последовательные отдельные взрывы.Вот почему турбулентное пламя всегда производит шум (подобный шуму автогенной ацетиленовой горелки) шум тем сильнее, чем выше интенсивность турбулентности. Для уве.личення интенсивности турбулентного [c.147]

На эффективность процесса сгорания существенно влияют состав смеси (коэффициент избытка воздуха а), нагрузка двигателя, степень сжатия, частота вращения коленчатого вала, а также форма камеры сгорания. Минимальные значения ф , 01, 02 и максимальные Рг достигаются при а= 0,85 0,9,. при котором наблюдаются наибольшие скорости распространения пламени и интенсивность тепловыделения, а следовательно, и наибольшая мощность, развиваемая двигателем. Такой состав смеси называется мощностным. При а> >,0,9 возрастает Ог, 02 изменяется незначительно, но максимальное давление Рг снижается в связи с меньшим энерговыделением при сгорании смеси. Соответственно уменьшается значение с1Р1с1(р. [c.150]

Для полной характеристики горючести материала наряду с кислородным индексом целесообразно одновременно определять скорость, продолжительность и температуру горения, величину сгоревгпей части образца, интенсивность сгорания (по потере массы образца в результате горения). [c.233]

Скорость выгорания (количество горючего, сгораюш,его в единицу времени с единицы площади), характеризующая интенсивность сгорания вещества в условиях пожара, используется при расчетах продолжительности пожара в резервуарах, интенсивности тепловыделения и температурного режима пожара в зданиях. [c.55]

Важнейшим требованием, предъявляемым к печам скоростного нагрева, является обеспечение равномерного и всестороннего нагрева изделий. Последнее достигается интенсивным подводом тепла не только за счет излучения газов и кладки, но и за счет больших скоростей продуктов сгорания, нриводяп] их к увеличению конвективного теплообмена. Тепловое напряжение в печах скоростного нагрева достигает нескольких десятков и даже сотен миллионов килокалорий на 1 м ч продолжительность нагрева сокраш ается в 3—5 раз, а угар металла снижается до 0,3—0,5%. [c.441]

Возникновение и интенсивность детонации в поршневых бензиновых двигателях определяют скоростью химических реакций пред-пламенного окисления углеводородов и временем, в течение которого эти реакции могут протекать. Скорость химических реакций пред-пламенного окисления зависит от химического состава топлива, от состава горючей смеси (а), а также от давления и температуры. Температура и давление смеси в цилиндре двигателя зависят от температуры и давления воздуха на впуске, степени сжатия, температуры стенок камеры сгорания, поршня и клапанов, а также степени завихрения воздуха в цилиндре, определяющей величину теплоотдачи в стенки. Возникновение детонацион-ного сгорания зависит от ряда конструктивных факторов (размеров и формы камеры сгорания, места расположения свечей и др.). [c.98]

При увеличении частоты вращения коленчатого вала сокращается время, отводимое на развитие процесса сгорания, и увеличивается интенсивность турбулизацин горючей смеси. За счет этого скорость распространения фронта пламени в основной фазе процесса возрастает примерно пропорционально увеличению частоты вращения коленчатого вала, и продолжительность основной фазы 02 (в °ПКВ) остается практически постоянной. Длительность начальной фазы 01 (в °ПКВ) с ростом частоты вращения коленчатого вала увеличивается, что вызывает необходимость увеличения угла опережения зажигания ф.,. [c.151]

В процессе сгорания топлива, начинающемся в точке 2, можно выделить три фазы. Фаза быстрого сгорания (01) на участке 2—3, в течение которой давление и температура быстро повышаются в результате сгорания значительной части топлива, испарившегося в период 0, и продолжающего поступать через форсунку. Фаза замедленного сгорания (0п), когда еще продолжается повышение температуры, но давление несколько снижается вследствие быстрого увеличения объема камеры сгорания из-за движения поршня вниз. В связи с этим точка 4 максимума температуры на диаграмме располагается правее точки 3 максимума давления. Скорость сгорания в фазе 0и определяется главным образом интенсивностью смешения паров топлива с воздухом. Фаза догорания (01п) начинается за точкой 4 и может составлять значительную часть такта расширения. Скорость сгорания топлива в этой фазе лимитируется процессами диффузии и турбулентным смешением с воздухом остатков несгоревшего топлива и продуктов его неполного сгорания, образовавшихся в зонах местного пе-реобогащения смеси. [c.156]

За границу раздела между основной и завершающей фазами сгорания условно принят момент достижения максимума давления на индикаторной диаграмме (точка в на рис. 17). Сгорание в это время еще не заканчивается и сред1 1яя температура газов в цилиндре продолжает некоторое время возрастать [22. Фронт пламени уже приближается к стенкам камеры сгорания и скорость его рас-. пространения уменьшается за счет меньшей интенсивности турбулентности и снижения температуры в пограничных со стенкой слоях. Уменьшение скорости сгорания ведет к снижению скорости тепловыделения, поэтому повышение давления в результате сгорания в фазе догорания уже не может компенсировать его падения велед-ствие начавшегося рабочего хода поршня, Процессы догорания смеси в пограничных со стенкой слоях продолжаются в течение довольно длительного времени. При этом скорость процесса догорания, так же как и скорость сгорания в начальной фазе, в большей мере зависит от физико-химических свойств рабочей смеси, чем от интенсивности ее турбулентного движения [22]. [c.63]

Чтобы скорость истечения газов из сопла была достаточной,необходимо обеспечить высокую интенсивность процесса сгорания топлива, что достигается поддержанием в камере сгорания соответствующих температуры и давлаы>1я, а такие подбором наивыгоднейшего состава рабочей смеси. [c.96]

Сжигание топливного газа с большим содержанием водорода, например, водородсодержащего газа с установок каталитического риформинга, имеет свои особенности. Взрывоопасная смесь водорода с воздухом образуется, если содержание последнего составляет 15%, в то время, как для углеводородов такая смесь образуется при содержании воздуха 40%. Скорость горения водорода в 2—5 раз выше скорости горения углеводородных газов. Поэтому скорость подачи водородовоздушной смеси в камеру сгорания должна быть минимум в 2 раза большей, чем для этих газов. Горелки, с помощью которых газ смешивается в камере сгорания, создают нестабильное пламя вследствие недостаточной турбулнзации потока воздуха и водо-родсодержащего газа, поскольку количество инжектируемого воздуха недостаточно. Стабильное горение водородсодержащего газа достигается ири интенсивном турбулентном перемешивании его с достаточным количеством воздуха. [c.103]

Интенсивное вращательное движение воздуха в сочетании с высоким давлением впрыска обеспечивают в неразделенной камере сгорания преимущественное объемное смесеобразование и большую скорость увеличения давления в фазе быстрого сгорания. Жидкое топливо впрыскивается непосредственно в движущуюся массу воздуха, не попадая на поверхность камеры сгорания, и может воспламеняться в нескольких зонах, где воздух нагрелся до наиболее высоких температур. Смесеобразование осуществляется главным образом за счет кинетической энергии, сообщенной топливу при впрыске под высоким давлением. В связи с этим, если по каким-либо причинам снижается давление впрыска и качество распыления топлива, то эти изменения сразу влияют на смесеобразование, полноту сгорания топлива и экономичность дизеля с неразделенной камерой сгорания. Такими причинами в условиях эксплуатации дизеля бывают понижение давления впрыска при износах плунжерных пар в топливном насосе высокого давления и смешение момента впрыска. Угол опережения впрыска равен углу поворота коленчатого вала от момента впрьюка топлива до прихода поршня в верхнюю мертвую точку. Оптимальное значение этого угла подобрано с учетом длительности периода задержки воспламенения, степени сжатия, способа смесеобразования и составляет в среднем от 18 до 25°. Угол опережения впрыска существенно влияет на топливную экономичность автомобиля с дизелем, поэтому за ним нужен систематический контроль. [c.159]

Создание необходимой температуры для разложения углеводородов зайгсит от количества сжигаемой части сырья, его теплотворной спсссбнссти, от количества и температуры воздуха, подаваемого в печь. С повышением температуры интенсивность процессов, протекающих в печи, возрастает. Скорости испарения и частичного сгорания капель сырья зависят от степени его распыленности. Чем меньше размеры капель, тем быстрее протекают эти процессы. [c.46]

Чем бо 1ьше скорость образовании перекисей в данной топливно-воздушной смеси, тем скорее будет достигнута предельная концентрация и возникнет взрывное сгорание, тем раньше нормальное распространение пламени перейдет з детонациоппое. Склонность к окислению углеводородов различного строения неодинакова, поэтому самым важным фактором, влияющим на возникновение и интенсивность детонации, является химический состав топлива чем больше в топливе углеводородов, образующих в условиях нредпламениого окисления значительное количество перекисей, тем быстрее смесь насытится активными частицами, тем скорее появится детонация. [c.338]

Недостаток иглы Миджлея заключается в том, что при высоких степенях сжатия на диафрагму, кроме давления от детонации, действует также и давление от сжатия, вследствие чего показания нокметра в точности не соответствуют интенсивности детонации в цилиндре двигателя. При этих условиях колебания диафрагмы и показания нокметра зависят не только от детонации, но и от давления сгорания и характера сгорания самого топлива. Поэтому, если сравнить два топлива, имеющие различный характер сгорания и, следовательно, различные скорости повышения давления, несмотря на одинаковое показание нокметра, наблюдается совершенно разная слышимая детонация, как, например, у бензина и у смеси бензина с бензолом. [c.611]